1997年浙江大学考研化工原理真题及答案

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1、1997年（共四大题，二十四小题）一、选择题（20分，每一选择2分）uu1．如图三根等径管(其内径d1=d2=d3)内的流量相同,二测压点间距离也相同。1d2u→d45d36—(1)记ΔP1=P1-P2,ΔP2=P3-P4,ΔP3=P5-P6,则_______。(A)ΔP1=ΔP2=ΔP3(B)ΔP2>ΔP1>ΔP3(C)ΔP3>ΔP1>ΔP2(D)ΔP1>ΔP2>ΔP3(2)差压计读数R1、R2、R3间关系为___________。(A)R1=R2=R3(B)R2>R1>R3(C)R3>R1>R2(D)R1>R2>R3[d1

2、=d2=d3u1=u2=u3ι1=ι2=ι3,则ΔPiRi大小关系?]ANALYSIS:首先Ｒi表示流速度化和摩擦阻损。Δua2=Δub2=Δuc2=0,hfa=hfa=hfaλ(ιi/dI)(ui2/2g)∴R1=R2=R3列１－２，３－４，５－６间的衡算关系式P1/ρg+u2/2g=P2/ρg+u2/2g+hfA,ΔP1/ρg=hfAP3/ρg+u2/2g=P4/ρg+u2/2g+hfB+h,ΔP2/ρg=hfB+hP5/ρg+u2/2g=P6/ρg+u2/2g+hfC-h,ΔP3/ρg=hfC-h∴ΔP３＜ΔP１＜ΔP２5.

3、连续精馏塔操作中,如加料状况与塔顶产量D不变,而调节回流比小于最小回流比,则___。(A)xD、xW均增加;(B)xD、xW均不变;(C)不能操作;(D)xD减小,xW增加。[q,xf,F,D不变,R

4、__,压力表读数____。ANALYSIS:Ｂ关小→ζB↑→uB↓u↓→p↓→uA↑ApBCu（题1示图）2.操作中的离心泵如右图所示,若容器上部真空表的读数增大,而其它管路条件不变,则管路总阻力损失将_。真空表ANALYSIS:并联后，Q=Q1+Q2∴Ｑ＝[（a1－Ｈ）／b1]0.5+[（a2－Ｈ）／b2]0.5即并联泵组的特性曲线方程为Ｑ＝[（a1－Ｈ）／b1]0.5+[（a2－Ｈ）／b2]0.56.用清水逆流吸收某气体,操作过程中若气体入塔浓度下降,而其它条件不变,则气体出塔浓度____,回收率_____。[xa=0,yb

5、↓其余不变，ya、ф?]ANALYSIS:h=HOGＮOG都不变化，NOG=[1/（1-1/A)]Ln[(1-1/A)(yb-mxa)/(ya-mxa)+1/A]不变∴yb/ya＝yb′/ya′不变，yb′↓，ya′↓，yb/ya=1/（1-ф）不变∴ya↓,ф不变。8.操作中的精馏塔,若保持F、xF、q、V′(塔釜上升蒸汽量)不变,减少D,则xD____,塔顶易挥发组分回收率____。[Ｆ、xF、q、V′不变，Ｄ↓，则xD,（DxD/FxF）?]ANALYSIS:V′=V-(1-q)F不变,V=(R+1)D不变D↓→R↑,L/

6、V=R/(R+1)=1/(1+1/R)↑,RD=V-D↑L′/V′=(RD+Fq)/V′↑，NT不变,xD↑，xＷＷ＝Ｆ－Ｄ↑,WxW↑,DxD/FxF=1-WxW/FxF↑∴xD↓，DxD/FxF↓三、分析题：（5分）用一板框压滤机恒压过滤某悬浮液,若滤浆的固含量降低(假设比阻不变),则滤饼充满滤框所需时间将如何变化?[恒压过滤，c↓,θf?]ANALYSIS:dV/dθ=KA2/2(V+Ve),设Ve=0,积分得V2=KA2θf即q2=Kθf---(1),其中K=2ΔP1-S/μrc（c－浓度）---(2)c=LA/V=L/

7、q---(3),K=2ΔP1-S/μrL/q---(4)将(3)、(4)两式代入（１）式得θf∝１／c∴c↓时θf↑即c↓时充满滤框所需过滤时间增加。四、计算题：（55分）1.（8分）某逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中的可溶组分,气体入塔浓度为0.01(摩尔分率),要求回收率为0.9。已知平衡关系为y=2x,液气比L/G=1.2(L/G)min,传质单元高度HOG=0.9m。试求:(1)出塔液体浓度;(2)所需填料层高度。[逆流吸收，xa=0,yb=0.01，ф=0.9,y=2x,L/G=1.2(L/G)min，HOG=0.9

8、,求（1）xb（2）h]SOLU:(L/G)min=mф=2×0.9=1.8∴L/G=1.2(L/G)min=2.16ф=(yb-ya)/yb,ya＝（１－ф）yb＝0.001L/G=(yb-ya)/(xb-xa)推出xb＝xa＋(G/L)(yb-